10DNA生物合成—复制(药学).ppt

四、DNA连接酶用于连接DNA片段 DNA连接酶(DNA ligase) 催化结合于模板DNA链上的两个DNA片段连接起来。 5’ 3’ p200 第三节 DNA复制的过程 解链与螺旋构象变化 起始与引物RNA的合成 DNA片段的合成 RNA引物的水解 DNA片段连接成完整的DNA分子 以原核细胞为例： p200 一、解链与螺旋构象变化 在特定的复制起点 拓扑异构酶和解链酶 解开超螺旋和DNA双链 单链DNA结合蛋白与解开的DNA单链结合 形成复制叉结构 p200 二、起始与引物RNA的合成 引物酶识别起始部位，以NTP为底物，以解开的一段DNA链为模板，按碱基配对规律，从5’?3’方向合成引物RNA。 p201 DNA聚合酶III催化dNTP在RNA引物的3’-OH端，以DNA的两条链为模板，合成两条新的DNA链。 三、DNA片段的合成 p201 四、RNA引物的水解 DNA聚合酶I （真核细胞为核酸酶） 5’→3’核酸外切酶 活性切除引物 p201 DNA聚合酶I 5’?3’聚合酶活性催化缺口的填补。 DNA连接酶 连接前一片段的3’-OH和后一片段的5’-P， 形成一条连续完整的子链。 五、DNA片段连接成完整的DNA分子 p201 端粒RNA [(AnCn)x] 母链 子链 复制完成时，真核线性DNA的两个子链5’末端因RNA引物被水解产生一段空缺。染色体两端的端粒有端粒酶催化以端粒RNA为模板，使模板链延长并反折，起引物作用，补齐空缺。 端粒 p201 DNA聚合酶复制子链 进一步加工 延长的母链反折提供3’－OH （母链继续延长） 母链 母链 母链 子链 子链 子链 p201 六、真核染色体DNA在每个细胞周期 中只能复制一次（自学） p202 第四节 DNA的损伤和修复 一、DNA突变的类型和意义 引起DNA突变的原因： 自发突变 电离辐射 紫外线 化学诱变剂 致癌病毒 碱基序列的改变 p203 （一）DNA突变的类型（自学） 点突变 缺失 插入 断裂或交联 p203 （二）DNA突变的意义 * 导致DNA的损伤，造成生物体 功能异常、疾病甚至死亡 * 是生物进化的分子基础 * 人工诱变DNA有力于改造生物性状 p203 二、损伤DNA的修复由一系列酶完成 光修复酶 糖苷酶 DNA聚合酶 DNA连接酶 p203 三、切除修复是人体细胞修复DNA损伤的 主要方式 2种形式： 碱基切除修复 核苷酸切除修复 识别 切除修补 连接 4个基本步骤： p204 * * 第 三 篇 基 因 信 息 的 传 递 生化教研室 复制（replication） 以亲代DNA为模板合成子代DNA，将遗传 信息准确地传递给子代的过程。 转录（transcription） 以DNA为模板，合成与DNA某段碱基序列互补 的RNA，将遗传信息传递给RNA的过程。 翻译（translation） 以mRNA为模板指导蛋白质生物合成的过程。 p193 1958，Crick，中心法则(central dogma) p193 逆转录(reverse transcription) 以RNA为模板指导DNA合成的过程。 1970，Temin, Baltimore p193 p194 DNA 的生物合成——复制 RNA 的生物合成——转录 蛋白质的生物合成——翻译 基因表达调控与基因工程（自学） 本篇主要内容 第十章 DNA的生物合成——复制 DNA复制的基本规律 DNA复制的有关酶和蛋白质 DNA复制的过程 DNA的损伤和修复 逆转录过程 p195 第一节 DNA复制的基本规律 半保留复制 半不连续复制 有特定的起始位点 有方向性5’→3’ p195 一、DNA复制是半保留复制 复制时，DNA双螺旋解开分为两条单链（亲代链），每条单链各自作为模板，按照碱基配对规律合成新的互补链（子代链），两个子代DNA与亲代DNA的核苷酸顺序完全相同，每个子代DNA双链中，一条链来自亲代DNA，另一条是新合成的，这种复制方式叫半保留复制(semi-conservative replication)。 p195 3’ 5’ 复制叉（replication fork) 二、DNA复制是半不连续的 p196 复制方向与解链方向相反的子链，是不连续合成的，称随从链(lagging strand) 顺着解链方向生成的 子链，是连续合成的， 称前导链(leading strand) （semidiscontinuou